در فرآیند ماشینکاری با تراش سیانسی، چه در حال ساخت قطعات خودرو، اجزای موتورهای انرژی نو، و یا حتی قطعات دقیق مورد استفاده در نصبهای فتوولتائیک باشید، طراحی بستر دستگاه تراش تأثیر قابل توجهی بر ثبات عملکرد دارد. اخیراً، تولیدکنندگان بیشتری به سمت مدلهای دستگاه با بستر شیبدار روی آوردهاند. و این امر بیدلیل نیست. بسترهای شیبدار تنها یک تغییر ظاهری نسبت به دستگاههای تراش با بستر تخت ایجاد نمیکنند، بلکه به معنای واقعی کلمه عملکرد دستگاه تراش سیانسی را بهبود میبخشند. طراحی بستر شیبدار به رفع مشکلات عملیاتی روزمره در تولید کمک میکند؛ از جمله کاهش لغزش، تسریع در زمان تمیزکاری پس از ماشینکاری و کاهش ارتعاشات. بیایید در مورد تأثیر این طراحی بر عملکرد دستگاه تراش سیانسی، به ویژه در زمینه ماشینکاری با دقت بالا در بخش انرژی نو و صنعت خودروسازی صحبت کنیم.

یک تراش با بستر مایل از نظر عملکرد کارآمدتر است، زیرا پایداری ساختاری تراش را بهبود میبخشد. اکثر تراشهای CNC با بستر مایل از یک قاب چدنی سفت و سخت و یکپارچه با بستری زاویهدار—معمولاً بین ۳۰ تا ۶۰ درجه—استفاده میکنند. این طراحی وزن تراش، قطعه کار و نیروهای برش را بهصورت یکنواختتری نسبت به بسترهای تخت توزیع میکند.
چرا این موضوع مهم است؟ زیرا وزن نامتعادل کمتر به معنای لرزش کمتر در حین برش است. لرزش دشمن خوب بودن فرآیند تراش CNC است. سطوح ناصاف، تلرانسهای ناسازگار و فرسودگی سریعتر ابزار برخی از خطرات ناشی از لرزش هستند.
نمونهای از مشکلات ناشی از لرزش، ماشینکاری درام ترمز وسایل نقلیه تجاری است. این قطعات نیاز به ماشینکاری با پرداخت سطح صاف دارند، زیرا سطوح ناهموار منجر به گرمای بیش از حد میشوند. بدنهٔ پایدار رومیزی مایل، فرس را حتی در حین برش سنگین، مانند شکلدهی فولاد ضخیم برای این درامهای ترمز، محکم نگه میدارد. سفتی بالا باعث میشود فرس در هنگام کار روی مواد سخت مثل فولاد آلیاژی برای محور موتور خودروهای انرژی جدید ثابت بماند و از تغییر شکل و جابهجایی جلوگیری کند.
برخی تأمینکنندگان مانند تایون، طراحی رومیزی مایل را با افزودن ریلهای راهنمای تقویتشده و ضخیمکردن قسمتهای کلیدی بدنه، به پیش میبرند تا نیازهای خاص تولید را پوشش دهند. نمونهای از این امر، تولیدکنندهای است که بر ماشینکاری حجم بالای پوستههای موتور آلومینیومی تمرکز دارد. رومیزی مایل میتواند به گونهای بهینهسازی شود که نیروهای برش مکرر را جذب کرده و در عین حال پایداری خود را حفظ کند. بهبود کیفیت قطعه و پایداری فرس، اجازه میدهد ماشینکار به سرعتهای بالاتری دست یابد بدون آنکه دقت از دست برود.
هر کسی که قبلاً با ماشینهای تراش CNC کار کرده است، از درد تراشههای فلزی آگاه است. تراشهای دارای تخته صاف باعث انباشتگی تراشهها در اطراف قطعه کار، ابزار و تخته میشوند و فضای کار را برای اپراتور دستوپا میکنند.
تمیز کردن ماشینها میتواند منجر به اتلاف زمان، خراشیدگی ابزار یا آسیب به آن شود. یک تخته شیبدار میتواند با استفاده از نیروی گرانش به حل این مشکل کمک کند.
با شیبدار بودن تخته، تراشهها قطعاً از ناحیه کار دور میشوند. هنگام ماشینکاری پوستههای موتور آلومینیومی باید توجه داشت که تراشههای آلومینیومی بسیار نرم هستند و به راحتی به هم میچسبند. با یک تخته شیبدار، این تراشهها بلافاصله پس از برش خوردن برای جمعآوری سُر میخورند و در اطراف ابزار یا قطعه کار انباشته نمیشوند. این موضوع کوچک به نظر میرسد، اما احساسات کوچک در طول روز تأثیر بزرگی دارند. یک تراش با تخته صاف بهطور متوسط هر ساعت ۵ دقیقه نیاز به تمیزکاری دارد، اما یک تراش شیبدار میتواند بهصورت مداوم برای ۲ یا ۳ ساعت بدون نیاز به توقف کار کند.
برای تولید حجم بالای قطعات پلاستیکی برای تجهیزات انرژی جدید، افزایش زمان کارکرد بسیار حیاتی است. قطعات گیرکرده کمتر باعث برشهای نامنظم کمتری میشوند، زیرا قطعات گیرکرده بین ابزار و قطعه کار کمتر اتفاق میافتد. با یک فرزکار شیبدار، افزایش زمان کارکرد در حجم بالا و سرعت تولید منجر به محصولی با کیفیتتر میشود.
حتی با مواد پردردسری مانند گرافیت که در لولههای راهنما فتوولتائیک استفاده میشود، صفحه شیبدار اطمینان حاکم است که محیط کار کاملاً تمیز باقی بماند. به همین دلیل، فرزکار قادر است دقت خود را حتی از اولین قطعه تا قطعه صدم حفظ کند.
فرزکاری سیانسی نیازمند دقت بسیار زیادی است، بهویژه در قطعاتی مانند لولههای راهنما گرافیتی فتوولتائیک که تلورانس مورد نیاز آنها در قطر کمتر از ۰٫۰۰۵ میلیمتر است، یا حتی در قطعات اتصال در صنعت هوافضا. در همینجا است که خواباندن بستر ماشین نقش مهمی ایفا میکند. این بستر به گونهای طراحی شده است که تغییر شکل قطعه کار و ابزار در حین فرآیند برش را کاهش میدهد.
در یک ماشین تراش با بستر تخت، قطعه کار بهصورت افقی نگه داشته میشود و نیروی برش میتواند باعث انحراف بسیار جزئی بستر یا صفحه چرخنده شود، اما این انحرافهای کوچک با گذشت زمان تجمع پیدا کرده و منجر به تولید قطعاتی میشوند که کمی خارج از مشخصات فنی هستند. قاب زاویهدار ماشین تراش با بستر مایل، کانون نیروی برش را تغییر میدهد. قطعه کار در وضعیت پایداری نگه داشته میشود و رویکرد مایل ابزار، فشار جانبی در حین برش را کاهش داده و تعادل ایجاد میکند. قطعه کار در موقعیتی پایدار قرار دارد و ابزار به گونهای میآید که هیچ تنش خمشیای بر روی قطعه یا ماشین تراش وارد نمیشود.
یکی از این موارد، ماشینکاری قطعات در آلیاژهای تیتانیوم است. با توجه به استحکام بالای تیتانیوم، برش آن نیازمند نیروی زیادی است. یک دستگاه تراش تخت ممکن است به دلیل انحنای بستر در حین برش، با ناهماهنگی مواجه شود.
با این حال، یک دستگاه تراش CNC با بستر مایل قادر است این نیرو را بدون جابهجایی تحمل کند و ابعاد قطعه تیتانیومی را بدون تغییر حفظ کند. برای کارهای با دقت بالا، تایون اغلب بسترهای مایل خود را سفارشی میکند. تنظیمات دقیقی مانند تغییر زاویه بستر یا افزودن پشتیبانهای اضافی انجام میشود تا اطمینان حاصل شود حتی سختترین مواد نیز در محدوده تلرانس مورد نیاز برش داده میشوند.
همین دقت، به معنای تکرارپذیری است. به عنوان مثال، هنگامی که ۵۰۰ قطعه خودرویی کاملاً یکسان تولید میکنید، بستر مایل اطمینان حاصل میکند که قطعه پانصدم دقیقاً مانند قطعه اول باشد. این سطح از دقت در قطعاتی که باید به هم متصل شوند، مانند دندههای خودرو یا مجموعههای موتورهای انرژی جدید، ضروری است.
از نظر عملکرد تراش، تنها دقت برش مهم نیست، بلکه راحتی در بهرهبرداری و نگهداری نیز اهمیت دارد. یک دستگاه تراش با تخته شیبدار زمان کمتری برای راهاندازی و تعمیر نیاز دارد، زیرا طراحی آن عملیات روزانه و نگهداری را تسهیل میکند.
علاوه بر این، زاویه شیب تخته به اپراتور اجازه میدهد تا تمام فرآیند برش را مشاهده کند. اپراتور میتواند وضعیت قطعه کار را بررسی کند، ضایعات را مشاهده کند و سایش ابزار را بدون خم شدن یا تغییر موقعیت بدن تشخیص دهد. بنابراین، تشخیص به موقع مشکلات آسانتر میشود.
در ماشینکاری قطعات خودرویی کوچک، دید شفاف از هر برش منجر به پیشگیری بهتر از اشتباهات میشود.
یک بستر مایل، نگهداری را آسانتر میکند. در دستگاههای تراش با بستر صاف، مناطقی در زیر بستر یا اطراف چاک وجود دارند که به سختی در دسترس هستند و تمیز کردن ریلهای راهنما یا بررسی یاتاقانها را دشوار میکنند. با این حال، در بستر مایل این مناطق بازتر و در دسترستر هستند. کارهایی مانند تمیز کردن ریلهای راهنما، بررسی شفت اصلی و تعویض دستههای ابزار فرسوده در دستگاه تراش با بستر مایل زمان کمتری میبرند و بدین معناست که دستگاه سریعتر میتواند دوباره به چرخهٔ تولید بازگردد.
حتی کارهای معمولیتری مانند تعویض قطعه کار و تنظیم چاک نیز سادهتر است. چرب کردن و تنظیم دستگاه با بستر مایل به این معناست که اپراتورها نیاز ندارند قطعات را به ارتفاع زیادی بلند کنند. این امر فاصلهٔ حرکت دست و دسترسی به مناطق تنگ را کاهش میدهد و باعث تغییرات سریعتر بین کارها و خستگی کمتر اپراتور میشود. برای تولیدکنندگانی که روزانه دو یا سه شیفت کار میکنند، این موضوع اهمیت زیادی دارد. این صرفهجویی در زمان و تلاش، مستقیماً به معنای تأخیرهای کمتر و ساعات عملیاتی بیشتری است.